一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，包括正极、隔膜、负极、电解质和外壳，其特征在于：所述

正极包括以下质量百分比的组分：93～97%的正极活性物质、1～2%的聚乙烯吡咯烷酮，1～3.5%纳米碳管和1～3.5%的聚偏氟乙烯；浆料粘度：6000～9000 mPa^.S；

其中，正极活性物质为高镍材料LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂与LiMn_0.8Fe_0.2PO₄的混合物，且LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂占正极活性物质总质量的70～90%，LiMn_0.8Fe_0.2PO₄占正极活性物质总质量的10～30%；

负极包括以下质量百分比的组分：93～96%的石墨，1～3%的乙炔黑，1～3%的羧甲基纤维素钠和1.5～3%的丁苯橡胶；浆料粘度：3000～5000 mPa^.S；

隔膜为涂层隔膜，所述隔膜基体为湿法聚乙烯，涂层为陶瓷，粘结剂为聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚偏氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯，隔膜总厚度为12～20μm；

电解液包括浓度为0.9mol/L～1.2mol/L的电解质LiPF₆，乙烯碳酸酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯按1:1:1的体积比混合的有机溶剂，以及包括1～2%碳酸亚乙烯酯、1～2%亚硫酸丙烯酯、0～1%联苯和0～1%环己基苯在内的添加剂。

2.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述正极采用集流体厚度为12～18μm的铝箔。

3.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述负极采用集流体厚度为8～12μm的铜箔。

4.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述正极极片与极耳相连边缘涂敷1～5mm陶瓷胶体，陶瓷胶体由Al₂O₃与N-甲基吡咯烷酮组成，且Al₂O₃占陶瓷胶体总质量的15～30%。

5.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述纳米碳管的管径为10～30nm。

6.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述正极双面涂敷面密度为340～430 kg/m²，负极双面涂敷面密度为190～240 kg/m²。

7.根据权利要求1所述的一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池，其特征在于：所述外壳为铝壳、钢壳或者塑壳。

8.制备权利要求1-7任一项所述的高安全长寿命的复合材料体系动力电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）以N-甲基吡咯烷酮为溶剂，完全溶解聚偏氟乙烯后，加入纳米碳管高速分散，然后混入LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂和LiMn_0.8Fe_0.2PO₄正极活性物质，充分合浆后使用涂布机均匀涂敷在铝箔上，烘干、辊压、分切后，制成正极极片；

（2）以去离子水为溶剂，完全分散溶解羧甲基纤维素钠后，混入导电剂乙炔黑和负极活性物质人造石墨，最后再与粘合剂丁苯橡胶混合制浆，然后涂敷在铜箔上，烘烤、辊压、分切后制成负极极片；

（3）根据所需正负极片尺寸，使用涂层隔膜，卷绕成电芯，然后两只电芯并联入壳后激光焊，注液、化成，制成电池。